2007年6月発売のE-510を更新する機種で、メーカーは小型軽量でありながら、中・上級者にも対応する機能を訴求した。有効1000万画素のLive MOSとTruePic IIIを搭載する。姉妹機E-420に対しては、グリップ、大きい電池、ボディ内手ぶれ補正を備える方向の製品であった。^{1公式 オリンパスデジタル一眼レフカメラ「E-520」を発売2レビュー デジカメWatch新製品レビュー：オリンパス E-520}

記録媒体はCFとxDピクチャーカードのデュアルスロットで、CIPA準拠の撮影可能枚数は650枚とされた。小型さを追求するE-420とは別に、保持する部分や電源を確保した選択肢となっていた。^{2レビュー デジカメWatch新製品レビュー：オリンパス E-520}

ライブビューには、コントラスト検出式のハイスピードイメージャAFを追加した。対応レンズではミラーを下げず、シャッター半押しで合焦する。液晶を見て構図を決める際のAFを更新したことが、E-510からの主な変更である。^{1公式 オリンパスデジタル一眼レフカメラ「E-520」を発売}

ただし、発表時に対応したオリンパス製レンズは14-42mm、40-150mm、25mm F2.8の三本に限られ、前二本はファームウェアVer.1.1以上を必要とした。ほかのレンズではシャッター全押し時に再びAFを行う。ボディだけの機能ではなく、レンズの対応状況によって撮影動作が変わる仕組みだった。^{1公式 オリンパスデジタル一眼レフカメラ「E-520」を発売}

測距点数も撮影方法で異なり、ライブビューのイメージャAFは11点、光学ファインダーを使う位相差AFは従来同様の3点である。最大8人の顔検出と、背景と人物の露出を調整するフェイス＆バックコントロールを備え、画面を使う撮影の自動化も進めた。^{2レビュー デジカメWatch新製品レビュー：オリンパス E-5201公式 オリンパスデジタル一眼レフカメラ「E-520」を発売}

連写は3コマ/秒から3.5コマ/秒へ向上した。液晶は2.5型から2.7型ハイパークリスタルIIへ拡大し、上下左右176度の視野角と色温度調整を備えた。またメーカーは、E-3のC-AFアルゴリズムを反映して追従性を改善したと説明している。^{2レビュー デジカメWatch新製品レビュー：オリンパス E-5201公式 オリンパスデジタル一眼レフカメラ「E-520」を発売}

手ぶれ補正は、縦位置で水平方向に流す撮影にも対応した。焦点距離を入力することで、フォーサーズ以外のレンズでも補正を使える。内蔵フラッシュをコマンダーとしてFL-50RとFL-36Rの三グループを制御できるようにもなり、レンズや照明を組み合わせた撮影の選択肢を広げている。^{1公式 オリンパスデジタル一眼レフカメラ「E-520」を発売}

オリンパスは、2006年秋に宣言した「E-システム第2章」の継続として、ライブビューとボディ内手ぶれ補正の発展を開発の柱に据えた。E-520は、その二つを普及機の中で更新する製品として説明された。最大4EVという補正効果はメーカーの試験条件による公称値である。^{1公式 オリンパスデジタル一眼レフカメラ「E-520」を発売}

レンズ側では、同時発表の9-18mmを含む標準クラスのズーム四本で、35mm判換算18～600mm相当をカバーする構成を訴求した。「約33倍」は、この四本を合わせた撮影範囲を表す。単独の33倍ズームを備えるという意味ではなく、交換レンズを組み合わせ、それぞれでボディ内補正を使うシステムとしての広がりである。^{1公式 オリンパスデジタル一眼レフカメラ「E-520」を発売}

水中撮影への展開も示し、水深40mに対応予定の専用防水プロテクターPT-E05と、水中フラッシュUFL-2を発表した。通常のレンズ撮影だけでなく、専用機材を加えた用途も用意する方向だった。^{1公式 オリンパスデジタル一眼レフカメラ「E-520」を発売}

体験の機会としては、E-420とE-520を試せる「オリンパス Photo Festa」を6月1日から東京、名古屋、大阪で順次開催すると発表した。二つの普及機を、実際に触れて選ぶための販売施策である。^{3公式 オリンパス「オリンパス Photo Festa」新製品体感フェア}

発売期の複数の専門媒体では、ボディ内補正、多機能性、握りやすいグリップが共通する長所として挙げられた。一方、ファインダー像の小ささと、位相差AFが3点であることも共通した制約とされた。液晶で撮る機能の拡張と、光学ファインダーを使う際の仕様は、別々の論点として評価されている。^{4レビュー DPReviewOlympus E-520 Review}

2026年10月1日に閲覧された価格.comのボディ集計は、投稿70件、集計対象69件で満足度4.63だった。ホールド感4.72、携帯性4.66に対して液晶は3.98であり、後年の投稿を含む利用者集計でも保持と携帯の項目は高い値となっている。^{5レビュー 価格.comE-520 ボディ レビュー評価・評判}